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脱硫药剂基本制备原理

一、理化作用

    脱硫药剂具有表面活性,催化氧化,促进SO2的直接反应,加速CaCO3的溶解,促进CaSO3迅速氧化成CaSO4,强化CaSO4的沉淀,降低液气比,减少钙硫比,减少水分的蒸发,当烟气入口SO2浓度增加,高于设计值时,吸收塔反应池内PH值降低,需要更大的Ca/S比时,在吸收塔反应池容积不需扩大的情况下,CaCO3能够快速溶解,增加钙离子浓度,保持浆液PH值在正常范围,对PH值有一定的缓冲作用。

    延长工作段浆液的运行时间,减少配浆次数,可使设备结垢明显减少,垢层变薄,停机后用水冲洗,垢层容易脱落。对脱硫系统结垢起分散性和活动性,减少结垢的淤积,减少浆液中氯离子的含量,对脱硫设备中各种材质的腐蚀、结垢速率均有不同程度的减少,其中碳钢减少最多,腐蚀、结垢速率分别可减少74%和79%,聚氯乙烯可减少48%和55%。脱硫药剂的加入,可起到阻垢防腐缓蚀的作用,减少脱硫喷嘴的堵塞、结垢、腐蚀、磨损,减少浆液循环泵及叶轮的结垢、腐蚀、磨损,减少脱硫系统中备品备件维修和更换。拓宽脱硫材料的选择范围,提高系统的可靠性。在不同的工况下可减少和停用浆液循环泵及氧化风机。提高脱硫效率,降低运行费用,适合煤中的含硫量变化,及适用高硫煤。在烟气脱硫应用中,具有广阔的市场推广优势,可产生可观的经济效益和社会效益。

二、常见类型

    去除烟道废气中二氧化硫的脱硫剂,采用最多的是石灰、石灰石和用石灰质药剂配制的碱性溶液。脱硫剂能吸收烟气中大部分的二氧化硫固定在燃料渣内。化工厂、冶炼厂等常采用碳酸钠、碱性硫酸铝等溶液作为脱硫剂处理含二氧化硫的尾气,并可解吸回收利用。

三、制备方法

    吸收液通过喷嘴雾化喷入到吸收塔,分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的整个断面。这些液滴与塔内烟气逆流接触,发生传质与吸收反应,烟气中的SO2、SO3、HCl、HF被吸收。SO2吸收产物的氧化和中和反应在吸收塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。为了维持吸收浆液恒定的pH值并减少石灰耗量,石灰浆液被连续加入到循环氧化反应池,同时循环氧化池内的吸收剂浆液被搅拌器、氧化空气不停地搅动,以加快生石灰在浆液中的均布和溶解。

生石灰反应原理

    吸收:SO2 (g)→SO2(l)+H2O→H+HSO→H+SO3

    溶解:Ca(OH)2(s)→Ca+2OH

    CaSO3(s)→Ca+SO3

    中和:OH+H→H2O

    OH+HSO3→SO3+H2O

    氧化:HSO3+1/2O2→SO3+H

    SO3+1/2O2→SO4

    结晶:Ca+SO3+1/2H2O→CaSO3·1/2H2O(s)

    Ca+SO4+2H2O→CaSO4·2H2O(s)

    

    

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